课堂教学中培养生物核心素养——以“种群的数量变化”为例武汉市第十五中学吴莹摘要基于生物学科核心素养的培养，以“种群的数量变化”核心内容为主干，以教师问题为导向，结合生产生活实践进行教学设计、开展教学活动。关键词生物核心素养种群的数量变化课堂教学生物学作为自然科学类学科之一，具有科学性、探究性、实践性等特点。普通高中新课程标准（2007年版）指出：学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。生物学学科核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任，是学生知识、能力、情感态度与价值观的综合体现。生物学学科核心素养的培养应贯穿于教材编写、课堂教学及考试评价中。[1]作为一线教师，在教学中应基于核心素养的培养，结合社会实践活动研究教材内容并设计教学活动。教材中的科学探究史、探究性实验，以及生物学社会热点话题、生物学相关职业、自然生命现象等均是培养学生核心素养的良好素材。笔者以人教版必修三《种群的数量变化》为例，从培养生物学科核心素养的四个方面进行教学设计，开展教学活动，取得了较好的教学效果。1基于核心素养制定教学目标、重难点1.1教学目标：（1）通过探究实验，构建种群增长的数学模型；（2）分析并比较两种增长模型的特点与区别；（3）举例说明种群数量波动及下降的原因；（4）联系实践，举例说明研究种群数量变化的意义；（5）关注人类活动对种群数量变化的影响。1.2重难点：（1）构建种群增长的数学模型并分析其特点；（2）举例说明研究种群数量变化在实践中的意义。2基于核心素养设计教学活动2.1培养科学思维——构建种群增长数学模型教学活动一：视频导入——“英国小龙虾泛滥成灾，呼叫中国吃货”教师提问：（1）为何在中国吃到人工养殖的小龙虾到了英国就泛滥成灾呢？（2）怎样的数量增长方式才能如此迅速占领英国北方水域并造成巨大破坏？根据视频信息，学生能总结出小龙虾快速增长的条件：没有天敌、生存环境良好。对于第二个问题，学生一时答不出来，因此激发学生对种群数量变化探究兴趣，而直接研究小龙虾种群数量存在困难，就此教师引出细菌实验：在实验室创设的食物、空间充足的理想条件下，一个细菌每20min增殖一代，分析细菌种群的数量变化。根据细菌增殖方式，学生首先列表计算，再总结公式，最后画出增长曲线图。教师总结“数学模型”的概念。教学活动二：构建“J”型增长模型教师提问：上述模型能直接用于解释英国小龙虾种群数量变化吗？学生继续思考讨论，并查阅教材内容，对上述细菌增长数学模型进行修正补充，根据细菌和小龙虾种群起始数量、增长倍数不同，最终总结出一个通用的理想条件下的“J”增长模型。设计意图：趣味性视频引起学生学习兴趣，也能导入本节课对种群数量变化的学习。通过实验室条件下细菌种群数量变化的探讨，从实验数据入手，逐步分析得出“J”型增长模型，符合由简到难、由特殊到一般的科学探究思维和探究方法。学生在此环节中也能体验到构建数学模型的一般方法。2.2培养科学探究能力——设计模拟实验，分析实验教学活动一：构建“S”型增长模型教师提问：（1）“J”型增长在自然条件下能一直持续吗？（2）自然条件下种群增长模型是怎样的？如何构建？（3）请阐述实验设计思路？（4）讨论分析，总结“S”型增长模型的特点。结合生活经验，学生能总结出自然条件下生物界普遍存在竞争食物、领地、配偶，被天敌捕食等现象。在学生描述的同时课件展示图片：两只羚羊打斗、狮子捕杀羚羊。由此教师在总结出“环境阻力”的概念。参考上述细菌增殖实验，学生能阐明探究实验的思路——为细菌提供有限的食物和空间，定期统计细菌的种群数量。由此引出生态学家高斯的大草履虫实验，回到课本，学生自主阅读，分组讨论“S”型增长模型的特点，鼓励学生总结的特点越多越好。学生代表发言，教师板书，其他组进行修正或补充，最后教师强调重点：（1）趋于稳定——在K值上下波动；（2）K值不是定值，随环境条件而改变；（3）种群数量为K/2值时，增长速率最大。教学活动二：完成两种增长模型分析后，教师提问：如果将同种且...
